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建筑行業節能解決方案


一、項目概述

湖北某醫院占地約130畝,主要建筑為主樓、裙樓、制氧站等。其中醫院主樓地下一層為車庫。醫院主要建筑均建設于2015年,維護情況良好。該醫院在能源管理這方面比較粗放,主要還是以人工抄表為主,且未對抄錄數據進行深入分析找到能耗異常點,通過搭建WEAS能源監測分析系統以及對現場部分設備進行節能改造已達到精細化管理和節能降耗的目的。

二、系統網絡拓撲圖設計


2、各客戶端通過互聯網訪問數據服務器,調取相關數據。讓醫院各級管理層和技術人員能夠全面了解用能情況,并通過分析管理去持續發現和解決問題。    1、根據醫院的能源使用情況和現有網絡布局,將系統服務器置于后勤中心,分別在醫院主樓、醫院裙樓、制氧站等地設立數據采集站通過過無線通信模塊將數據傳輸到數據服務器保證數據正常接收。

3、本次系統組網采用了以無線傳輸與有線傳輸相結合的組網方式,降低了施工的難度提高了施工效率。

三、WEAS系統平臺建設

    通過對全院的用電、用水進行數據采集,實時監測,利用大數據的數據分析,建立以人均用能指標,區域用能考核等精細化管理的能源綜合監管平臺。

   該醫院在WEAS系統平臺上對所有用能數據進行查看、分析、匯總,通過我司能源管理中心系統,可以實現全面的能源綜合監測與管理,從而達到以下功能:

l 水、電能耗按區域,自動采集分析(按月、季、年等生成各種報表),環比增幅與同比增幅

l 水、電能耗異常報警(對監測點的能耗與歷史數據對比)

l 各建筑、各樓層能耗分區統計計量(把能耗實際情況精確到建筑的每一層),可按用電性質或用電類型劃分能耗

l 實現整個醫院用電分項目統計分析,提供各個區域的月電費結算功能

l 數據分析,找出節能空間點(與經驗數據對比,發掘節能空間)

l 安全用電(通過系統做到有序用電,合理用電,按需用電,避免因電器老化而導致的用電安全事故)

l 通過設備管理及設備維修臺賬功能,了解用電設備生命周期,提高設備管理效率;及時獲取設備維修,缺陷,故障等現象,有效提高設備的使用安全及可靠性;掌握設備的管理歷史記錄。

四、現場節能改造

1、中央空調節能改造

空調制冷劑在冷凝器內通過壓縮機的壓縮由氣體變為液體,放出熱量,由此產生的熱量由室 外機風扇吹散到空氣中,因此冷凝器散熱須同室外空氣有一定的溫差,且溫差越大冷凝速度越快,壓縮機所需的壓力就越小,壓縮機功耗就越小。即室外機散熱越快越多,則溫差越大,那么壓縮機的功耗就越小。

空調節能霧化(冷卻)系統的作用就是加快室外機的散熱速度,降低壓縮機的功耗,從而實 現節能的目的的。它是利用水霧化蒸發吸熱原理,將水霧化成微米級顆粒噴在空調外機的冷凝器表面或周邊空氣中,并能保證在四級以下風力不吹走霧氣,霧氣完全用于卻冷凝器進風口空氣利用水汽化時的高潛熱在空調外機進風口處吸收及帶走空氣中熱量,從而降低了空調外機周邊的空氣溫度,達到改變環境溫度,調節設備運行工況??照{節能霧化(冷卻)系統降溫速度快,蒸發效率高,溫度分布均勻,凈化空氣,降低設備積塵率,降低冷凝器壓力,提高冷凝器換熱能力,從而達到降溫、杜絕高壓和節能節電的效果。

醫院現場有4臺特靈水冷機組,采用該技術對中央空調進行節能改造后可取得如下效果:

1) 延長空調使用壽命,降低再建設成本(直接效益)

由于微霧系統使空調提高了制冷量,同時由于空調效能的提高,大大縮短空調運行時間,延長空調使用壽命,降低了再建設成本。(具體經濟效益可以按照每年空調報廢更換費用自行計算)。

2) 減少綜合維護費用(間接效益)

使用微霧冷卻節能系統后,明顯提高了空調設備的能效,降低了空調的故障率,改善了辦公人員的工作環境,提高了工作效率,使得機房綜合維護費用大幅降低,間接的取得了經濟效益。

2、光伏發電節能改造(以1座建筑為例)

光伏建筑一體化(BIPV)是指建筑與太陽能光伏發電設備高度結合繼承,BIPV系統與建筑融為一體,具備不占用土地資源,降低輸電和分電投資等優點,能夠有效地減少建筑物的能源消耗。光伏建筑一體化將房屋發展成為具有獨立電源、自我循環式的新型建筑,是人類進步和社會、科學技術發展的必然。

通過利用樓頂閑置空間將系統做成1個并網發電單元,通過3臺并網25KW逆變器接入 0.4KV 交流電網,實現并網發電功能;系統的電池組件選用280Wp的單晶硅太陽電池組件,其工作電壓約為30.01V,開路電壓約為37.5V。根據需求,每個電池串列按照 11塊電池組件串聯進行設計,每串開路電壓為825V,250KW 的并網單元需配置12個電池串列,共268塊電池組件,3臺25KW的并網單元共需要268塊電池組件,其功率為 75KWp。利用太陽能發電,每發一度電就可以節約0.36Kg標準煤,對于75Wp太陽能發電系統,可年節約標準煤30噸。

3、LED節能燈改造

普通日光燈管的使用壽命在6000小時左右,整流器使


用壽命為5到8年,銅陵職業技術學院目前燈管有一定的損壞,整流器也已經老化,日光燈已經到了一個更換期,若繼續使用,維護成本將非常高。

LED燈管相比,普通日光燈管在同等照度的情況下,功率要比LED燈大一倍。用電成本是節能等的2倍。LED燈的電源效率和出光效率都比日光燈管要高出很多。因此,同等照度下,LED燈的功率要比日光燈管小。

隨著國家倡導節能校園建設號角的吹響,日光燈耗電量大、效率低的特點已經不能適應節能建設的需要,而LED則是照明的風向標。因此,學院迫切需要將目前大量在用的且已經老化的日光燈管更換為綠色節能的LED燈。

LED日光燈管與傳統熒光燈技術參數比較T8燈管為例

型號

T8 LED 18W 日光燈管

T8 36W 熒光燈管

輸入電壓

AC180240V

AC 220±10

電源頻率

5060HZ

50HZ

功率因數

0.95

0.95

總諧波失真

9%

15%

電源效率

90%

70%

實際功耗

18~20W

40W

亮度lm

2000lm

2000lm

光效lm/W

120lm/W

50~60lm/W

啟動時間

100ms

1~3s

出光效率

80%

40%-50%

照射角度

大于120

大于120

顯色指數

80

70

照射特點

發光穩定,無頻閃,

無紅外紫外光

有頻閃、紫外線比例高、

易造成視覺疲勞

光衰程度

3年內5%

1年內15%30%

光源壽命

50000小時

6000小時

電源壽命

20000小時

8000小時

單支維護費用比較

按每年200天,每天照明8小時計算。

              光源

項目

T8 18WLED日光燈管

T8 36W 傳統熒光燈管

備注

五年內維護費用

 

壽     命

50000小時

6000小時

 

更換次數

0

8×200×5÷6000=1.3

 

單價(元)

29

5

 

數量(套)

1

1

 

小計(元)

0

1.3×5=6.5

 

鎮流器壽命

20000小時

8000小時

 

更換次數

0

8×200×5÷8000=1

 

單價

18

18

 

燈具數量

1

1

 

小計(元)

0

1×18×1=18

 

5年維護費(合計)

0

6.5+18=24.5

 

5年維護費節約(合計)

24.5

 

平均每年節約維護費用

24.5÷5=4.9

 

則通過將學院熒光燈更換為我公司自主LED節能燈,則每年可節約約15萬元??紤]到某些燈開啟的次數和時間較少,我們取燈的開啟系數為0.7,則每年可為學校帶來的直接經濟效益為10.5萬元。

4、玻璃幕墻隔熱改造


當今建筑同以前相比采用更多的玻璃,該醫院的部分樓頂和幕墻采用了玻璃材料。敞開式樓面設計和大面積玻璃的應用之趨勢已成為人們偏愛的標準。但玻璃窗又是人人討厭的能源浪費者,它令建筑業主和經理們越來越多地擔心刺目眩光、熱增強及高能耗。陽光直射下在辦公室工作或在家休閑會導致疲倦、雙眼疲勞且注意力分散。建筑膜是一種直接安裝于窗玻璃內表面的產品,它有助于修正光照強區或背陽區溫度的不均衡,并分散刺眼的、不舒服的眩光,使室內的員工更舒適,效率更高。

冬季熱量透過窗戶的散失不僅使大廈內人員感到不適,而且增加了不必要的能耗費用.把低輻射率的陽光控制膜安裝于普通單層玻璃的內表面能降低熱損耗達 30%.在夏季,建筑膜通過阻隔高達79%的太陽熱又可降低大廈制冷成本。建筑膜能反射和吸收?

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